一种3D打印机用自动调平装置制造方法及图纸

技术编号:41251698 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-09 23:59
本申请涉及一种3D打印机用自动调平装置,涉及3D打印技术的领域,其包括机体,机体上滑动连接有承载底座与喷头,承载底座上架设有打印平台,且喷头架设在打印平台的上方;以及:调平模块,用于调节打印平台的四个边角与承载底座之间的高度差;控制面板,用于输入调平启动信号;压力感应模块,与控制面板信号连接,用于检测打印平台的四个边角与承载底座之间的压力并分别输出边角接触压力信号;信号处理模块,与压力感应模块信号连接,用于接收边角接触压力信号并控制调平模块调节打印平台的边角与承载底座之间的高度差。本申请具有提升使用者对3D打印机进行调平的便捷度、精确度的效果。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及3d打印技术的领域,尤其是涉及一种3d打印机用自动调平装置。


技术介绍

1、3d打印机又称三维打印机,即快速成型技术的一种机器,它是一种数字模拟文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术,是一种累计制造技术,通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体,其基本原理是通过把数据和原料放进3d打印机中,机器会按照程序把产品一层层堆积制造出来,而打印出的产品固化、冷却后可直接投入使用。

2、x-y-z运动是3d打印机进行三维制件的基础条件。x-y轴组成平面扫描运动框架,由伺服电机驱动控制喷头的扫描运动;z轴由伺服电机驱动控制工作台做垂直于x-y平面的运动。扫描机构具备良好的随动性几乎不受荷载,但运动速度较高,具备运动的惯性。z轴应具备相应的承载能力和运动平稳性。所以,在系统中,x轴机构采用导轨---同步齿形带;y轴机构采用光杆---同步齿形带;z轴机构采用扭矩力较大的伺服电机驱动装置杆。

3、常见的3d打印机主要由成型工作缸、送料工作缸、余料回收袋、铺粉辊装置、喷头、x-y-z三维传输系统、机体以及机壳组成,机体中安装有打印平台,喷头通过x-y-z三维传输系统架设在打印平台的上方,在实际的打印制模的过程中,通过加热缸将原料加热熔化之后,x-y-z三维传输系统驱动喷头按照设定路径移动,使得物料堆积成型为所需的模型。

4、现有技术中,在使用3d打印机进行打印操作之前,常需要对打印平台进行调平,以保证打印过程顺利平稳,降低打印品废品率。常见的打印平台调平方式主要通过调平螺栓进行调节,在调平过程中,需要使用者启动打印机喷头,使得喷头在打印平台上打印基本线条(一般是画圆),线条固化后,使用者借助于镊子、夹子等触碰线条,若线条容易脱落,则判定打印平台上该处与喷头之间距离过大,需要使用者通过调平螺栓调节打印平台高度。

5、然而,使用者通过手动调节调平螺栓的方式精确度较低,往往需要多次重复调试、调节调平螺栓的步骤才能保障打印平台处于水平的位置,费时费力,影响使用者使用体验,存在改进之处。


技术实现思路

1、为了提升使用者对3d打印机进行调平的便捷度、精确度,本申请提供一种3d打印机用自动调平装置。

2、本申请提供的一种3d打印机用自动调平装置采用如下的技术方案:

3、一种3d打印机用自动调平装置,包括机体,所述机体上滑动连接有承载底座与喷头,所述承载底座上架设有打印平台,且所述喷头架设在所述打印平台的上方;以及:

4、调平模块,用于调节所述打印平台的四个边角与所述承载底座之间的高度差;

5、控制面板,用于输入调平启动信号;

6、压力感应模块,与所述控制面板信号连接,用于检测所述打印平台的四个边角与所述承载底座之间的压力并分别输出边角接触压力信号;

7、信号处理模块,与所述压力感应模块信号连接,用于接收所述边角接触压力信号并控制所述调平模块调节所述打印平台的边角与所述承载底座之间的高度差。

8、通过采用上述技术方案,在进行打印之前,使用者可通过3d打印机上的控制面板输入调平启动指令,随后,压力感应模块感应打印平台的四个边角与承载底座之间的接触压力并输出边角接触压力信号,若打印平台处于水平状态,则打印平台的四个边角与承载底座之间的压力均为设定压力值,当四个边角中任意边角接触压力过小或过大时,则可判定打印平台为非水平状态,信号处理模块可根据边角接触压力与设定压力值之间的差值控制调平模块对对应边角进行抬升或压低操作,以使得该边角与承载底座之间的压力回复至设定压力值,进而使得打印平台回复至水平状态,实现自动调平的技术效果,相较于通过使用者手动调平打印平台而言,压力感应模块、信号处理模块以及调平模块之间相互搭配使用可通过感应边角接触压力的方式调平打印平台,使用者仅需通过控制面板输入调平启动指令,即可更为精确地调平打印平台,有效提升使用者使用3d打印机的便捷度。

9、优选的,四组所述调平组件包括调平螺杆,四个所述调平螺杆固定连接于所述打印平台的四个边角上,所述承载底座上开设有四个与所述调平螺杆相适配的过杆孔,四个所述调平螺杆分别贯穿所述过杆孔并延伸至所述承载底座的底部;

10、四个所述调平螺杆穿过所述过杆孔的端部上均螺纹连接有调平螺母,所述调平螺杆上均同轴套设有弹簧,所述弹簧抵紧在所述承载底座与所述打印平台之间,所述调平螺母抵紧在所述承载底座远离所述打印平台的一侧;

11、所述承载底座的底部固定连接有四个微型步进电机,四个所述微型步进电机的驱动轴分别与四个所述调平螺母传动连接,所述微型步进电机驱动所述调平螺母转动至所述打印平台的边角抬升或降低。

12、通过采用上述技术方案,打印平台装配在承载底座上后,弹簧与调平螺母相互搭配使得打印平台架设在承载底座表面,调平螺杆位于打印平台、承载底座之间的杆部越长则打印平台与承载底座之间距离越大,调平螺杆位于打印平台、承载底座之间的杆部越短则打印平台与承载底座之间距离越小,通过微型步进电机正转或反转可驱动调平螺母转动,由于调平螺母与调平螺杆螺纹连接,则可调节调平螺杆在打印平台、承载底座之间的杆部的长度,进而实现调节打印平台边角高度、使得打印平台四个边角均位于同一水平面的技术效果。

13、优选的,所述调平螺杆上均同轴套设有垫片,所述垫片均位于所述弹簧与所述承载底座之间;

14、所述垫片上均固定连接有第一限位环,所述打印平台的底部固定连接有四个第二限位环,四个所述第一限位环与四个所述第二限位环一一相对,四个所述弹簧的两端嵌设在所述调平螺杆与所述第一限位环、所述第二限位环之间。

15、通过采用上述技术方案,弹簧的两端嵌设在第一限位环、第二限位环内,第一限位环、第二限位环可对弹簧形成良好的保护作用,减少弹簧受挤压产生不可逆形变的情况发生。

16、优选的,所述压力感应模块包括四个薄膜压力传感器,四个所述薄膜压力传感器均与所述承载底座靠近所述打印平台的侧壁固定连接,且四个所述薄膜压力传感器分别抵紧在所述垫片与所述承载底座之间;

17、四个所述薄膜压力传感器的信号输入端与所述控制面板的信号输入端信号连接,四个所述薄膜压力传感器接收所述调平启动信号并检测所述打印平台四个边角与所述承载底座之间的压力并分别输出所述边角接触压力信号。

18、通过采用上述技术方案,当打印平台装配在承载底座上后,打印平台的四个边角对承载底座形成的压力经过弹簧、垫片传递至薄膜压力传感器处,薄膜压力传感器抵紧在垫片与承载底座之间,即可测出打印平台的四个边角与承载底座之间接触压力。

19、优选的,所述信号处理模块包括单片机,所述单片机的信号输入端与四个所述薄膜压力传感器信号连接,所述单片机接收所述边角接触压力信号并与设定压力比对;

20、所述单片机的信号输出端与四个所述微型步进电机信号连接,所述单片机控制四个所述微型步进电机正转或反转设定角度。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种3D打印机用自动调平装置,其特征在于,包括机体(1),所述机体(1)上滑动连接有承载底座(2)与喷头(3),所述承载底座(2)上架设有打印平台(4),且所述喷头(3)架设在所述打印平台(4)的上方;以及:

2.根据权利要求1所述的一种3D打印机用自动调平装置,其特征在于,所述调平模块(5)包括四个调平螺杆(51),四个所述调平螺杆(51)固定连接于所述打印平台(4)的四个边角上,所述承载底座(2)上开设有四个与所述调平螺杆(51)相适配的过杆孔(21),四个所述调平螺杆(51)分别贯穿所述过杆孔(21)并延伸至所述承载底座(2)的底部;

3.根据权利要求2所述的一种3D打印机用自动调平装置,其特征在于,所述调平螺杆(51)上均同轴套设有垫片(7),所述垫片(7)均位于所述弹簧(54)与所述承载底座(2)之间;

4.根据权利要求3所述的一种3D打印机用自动调平装置,其特征在于,所述压力感应模块包括四个薄膜压力传感器(6),四个所述薄膜压力传感器(6)均与所述承载底座(2)靠近所述打印平台(4)的侧壁固定连接,且四个所述薄膜压力传感器(6)分别抵紧在所述垫片(7)与所述承载底座(2)之间;

5.根据权利要求4所述的一种3D打印机用自动调平装置,其特征在于,所述信号处理模块包括单片机,所述单片机的信号输入端与四个所述薄膜压力传感器(6)信号连接,所述单片机接收所述边角接触压力信号并与设定压力比对;

6.根据权利要求4所述的一种3D打印机用自动调平装置,其特征在于,四个所述薄膜压力传感器(6)的信号输出端信号连接有与门芯片,所述机体(1)上固定连接有提示灯(8),所述提示灯(8)的信号输入端与所述与门芯片的信号输出端信号连接;

...

【技术特征摘要】

1.一种3d打印机用自动调平装置,其特征在于,包括机体(1),所述机体(1)上滑动连接有承载底座(2)与喷头(3),所述承载底座(2)上架设有打印平台(4),且所述喷头(3)架设在所述打印平台(4)的上方;以及:

2.根据权利要求1所述的一种3d打印机用自动调平装置,其特征在于,所述调平模块(5)包括四个调平螺杆(51),四个所述调平螺杆(51)固定连接于所述打印平台(4)的四个边角上,所述承载底座(2)上开设有四个与所述调平螺杆(51)相适配的过杆孔(21),四个所述调平螺杆(51)分别贯穿所述过杆孔(21)并延伸至所述承载底座(2)的底部;

3.根据权利要求2所述的一种3d打印机用自动调平装置,其特征在于,所述调平螺杆(51)上均同轴套设有垫片(7),所述垫片(7)均位于所述弹簧(54)与所述承载底座(2)之间;

【专利技术属性】
技术研发人员:朱环宇刘梁吴强
申请(专利权)人:上海纽制实业有限公司
类型:新型
国别省市:

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